1. Introduction
EVA est l'abréviation du copolymère d'acétate de vinyle d'éthylène, un polymère polyoléfine. En raison de sa basse température de fusion, de sa bonne fluidité, de sa polarité et de ses éléments non halogènes, et peut être compatible avec une variété de polymères et de poudres minérales, un certain nombre de propriétés mécaniques et physiques, de propriétés électriques et d'équilibre des performances de traitement, et le prix n'est pas Haute, l'approvisionnement du marché est suffisant, donc les deux comme matériaux d'isolation par câble peuvent également être utilisés comme un matériau de revêtement et de revêtement; Peut être transformé en matériau thermoplastique et peut être transformé en matériau de réticulation thermodurcissable.
EVA, une large gamme d'utilisations, avec des retardataires de flamme, peut être transformée en barrière de carburant sans halogène à faible fumée ou halogène; Choisissez une teneur élevée en VA d'EVA comme matériau de base peut également être transformé en matériau résistant à l'huile; Choisissez l'indice de fusion de l'EVA modéré, ajoutez 2 à 3 fois que le remplissage des retardateurs de flamme EVA peut être fait pour les performances du processus d'extrusion et le prix d'un matériau de barrière d'oxygène (remplissage) plus équilibré.
Dans cet article, à partir des propriétés structurelles de l'EVA, l'introduction de son application dans l'industrie du câble et les perspectives de développement.
2. Propriétés structurelles
Lors de la production de synthèse, la modification du rapport du degré de polymérisation N / M peut produire une teneur en VA de 5 à 90% d'EVA; L'augmentation du degré total de polymérisation peut produire un poids moléculaire de dizaines de milliers à des centaines de milliers d'EVA; Contenu VA inférieur à 40%, en raison de la présence d'une cristallisation partielle, d'une mauvaise élasticité, communément appelée plastique EVA; Lorsque la teneur en VA est supérieure à 40%, un élastomère de type caoutchouc sans cristallisation est communément appelé caoutchouc EVM.
1. 2 propriétés
La chaîne moléculaire d'EVA est une structure saturée linéaire, il a donc un bon vieillissement de chaleur, des intempéries et une résistance à l'ozone.
La chaîne principale de la molécule EVA ne contient pas de doubles liaisons, de l'anneau de benzène, de l'acyle, des groupes amine et d'autres groupes faciles à fumer lors de la combustion, les chaînes latérales ne contiennent pas non plus de groupes faciles à fumer lors de la combustion de méthyle, phényle, cyano et d'autres groupes. De plus, la molécule elle-même ne contient pas d'éléments halogènes, il est donc particulièrement adapté à la base de carburant résistive à faible teneur en halogène.
La grande taille du groupe d'acétate de vinyle (VA) dans la chaîne latérale EVA et sa polarité moyenne signifie qu'elle inhibe à la fois la tendance de la squelette en vinyle à cristalliser et bien avec les couples avec les charges minérales, ce qui crée les conditions de carburants à haute performance. Cela est particulièrement vrai pour les résistances à faible fumée et sans halogène, car les retardateurs de flamme avec plus de 50% de contenu en volume [par exemple AL (OH) 3, Mg (OH) 2, etc.] doivent être ajoutés pour répondre aux exigences des normes de câble pour le retard de flamme. EVA avec une teneur en VA moyenne à élevée est utilisé comme base pour produire des carburants à faible fumée et sans halogène sans flamme avec d'excellentes propriétés.
Étant donné que le groupe d'acétate de vinyle de la chaîne latérale EVA (VA) est polaire, plus la teneur en VA est élevée, plus le polymère est polaire et plus la résistance à l'huile est polaire. La résistance à l'huile requise par l'industrie du câble se réfère principalement à la capacité de résister aux huiles minérales non polaires ou faiblement polaires. Selon le principe de la compatibilité similaire, EVA avec une teneur élevée en VA est utilisée comme matériau de base pour produire une barrière de carburant à faible fumée et sans halogène avec une bonne résistance à l'huile.
Les molécules EVA dans les performances de l'atome alpha-oléfine H sont plus actives, dans les radicaux de peroxyde ou l'effet de radiation des électrons à haute énergie est facile à prendre en matière de réaction de réticulation, de devenir en plastique ou en caoutchouc réticulé, peut être fait des exigences de performance exigeantes de matériaux spéciaux de fil et de câble.
L'ajout du groupe d'acétate de vinyle fait que la température de fusion de l'EVA baisse considérablement, et le nombre de chaînes latérales courtes VA peut faire augmenter l'EVA. Par conséquent, ses performances d'extrusion sont bien meilleures que la structure moléculaire du polyéthylène similaire, devenant le matériau de base préféré pour les matériaux de blindage semi-conducteurs et les barrières de carburant sans halogène et sans halogène.
2 avantages de produit
2. 1 Performance à coût extrêmement élevé
Les propriétés physiques et mécaniques d'Eva, la résistance à la chaleur, la résistance aux intempéries, la résistance à l'ozone, les propriétés électriques sont très bonnes. Sélectionnez la note appropriée, peut être fait de la résistance à la chaleur, des performances issues des flammes, mais aussi de l'huile, un matériau de câble spécial résistant aux solvants.
Le matériau EVA thermoplastique est principalement utilisé avec une teneur en VA de 15% à 46%, avec un indice de fusion de 0. 5 à 4 grades. EVA compte de nombreux fabricants, de nombreuses marques, une large gamme d'options, des prix modérés, une offre adéquate, les utilisateurs n'ont qu'à ouvrir la section EVA du site Web, la marque, les performances, le prix, le lieu de livraison en un coup d'œil, vous pouvez choisir, très pratique.
EVA est un polymère polyoléfine, à partir de la douceur et de l'utilisation de comparaisons de performances, et du matériau en polyéthylène (PE) et du matériau de chlorure de polyvinyle molle (PVC) est similaire. Mais des recherches supplémentaires, vous trouverez EVA et les deux types de matériaux ci-dessus par rapport à la supériorité irremplaçable.
2. 2 Excellentes performances de traitement
EVA dans l'application de câble provient du matériau de blindage de câble moyen et haute tension à l'intérieur et à l'extérieur du début, puis s'est étendu à la barrière de carburant sans halogène. Ces deux types de matériaux du point de vue de traitement sont considérés comme «un matériau hautement rempli»: le matériau de blindage en raison de la nécessité d'ajouter un grand nombre de noir de carbone conducteur et de faire augmenter sa viscosité, la liquidité a fortement chuté; Le carburant issue de la flamme sans halogène doit ajouter un grand nombre de retardateurs de flamme sans halogène, également la viscosité du matériau sans halogène a fortement augmenté, la liquidité a fortement baissé. La solution consiste à trouver un polymère qui peut accueillir de grandes doses de remplissage, mais a également une viscosité à faible fonte et une bonne fluidité. Pour cette raison, Eva est le choix préféré.
La viscosité de fonte EVA avec la température de traitement d'extrusion et le taux de cisaillement augmentera le déclin rapide, l'utilisateur n'a besoin que de régler la température et la vitesse de vis de l'extrudeuse, vous pouvez faire d'excellentes performances des produits de fil et de câble. Un grand nombre d'applications nationales et étrangères montrent que, pour le matériau sans halogène à faible fumée à faible fumée, car la viscosité est trop grande, l'indice de fusion est trop petit, donc seule l'utilisation d'une vis à faible rapport de compression (rapport de compression de moins que de 1. 3) Extrusion, afin d'assurer une bonne qualité d'extrusion. Les matériaux EVM à base de caoutchouc avec des agents de vulcanisation peuvent être extrudés à la fois sur des extrudeurs en caoutchouc et des extrudeurs à usage général. Le processus de vulcanisation (réticulation) ultérieur peut être effectué soit par réticulation thermochimique (peroxyde), soit par réticulation d'irradiation de l'accélérateur électronique.
2. 3 Facile à modifier et à adapter
Les fils et les câbles sont partout, du ciel au sol, des montagnes à la mer. Les utilisateurs des besoins en fil et en câble sont également variés et étranges, tandis que la structure du fil et du câble est similaire, ses différences de performances se reflètent principalement dans les matériaux d'isolation et de couverture de la gaine.
Jusqu'à présent, à la fois au pays et à l'étranger, le PVC doux explique toujours la grande majorité des matériaux polymères utilisés dans l'industrie du câble. Cependant, avec la sensibilisation croissante à la protection de l'environnement et au développement durable.
Les matériaux en PVC ont été très restreints, les scientifiques font tout ce qui est possible pour trouver des matériaux alternatifs au PVC, dont l'EVA est la plus prometteuse.
L'EVA peut être mélangée avec une variété de polymères, mais également avec une variété de poudres minérales et de traitement des aides, les produits mélangés peuvent être fabriqués en plastique thermoplastique pour les câbles en plastique, mais également dans du caoutchouc réticulé pour les câbles en caoutchouc. Les concepteurs de formulation peuvent être basés sur les exigences de l'utilisateur (ou standard), EVA comme matériau de base, pour faire les performances du matériau pour répondre aux exigences.
3 plage d'applications EVA
3. 1 utilisé comme matériau de blindage semi-conducteur pour les câbles de puissance haute tension
Comme nous le savons tous, le matériau principal du matériau de blindage est le noir de carbone conducteur, dans le matériau de base en plastique ou en caoutchouc pour ajouter un grand nombre de noir de carbone détériorera sérieusement la fluidité du matériau de blindage et la douceur du niveau d'extrusion. Pour éviter les décharges partielles dans les câbles à haute tension, les boucliers intérieurs et extérieurs doivent être minces, brillants, brillants et uniformes. Par rapport à d'autres polymères, EVA peut le faire plus facilement. La raison en est que le processus d'extrusion d'Eva est particulièrement bon, un bon flux et non sujette à un phénomène de rupture fondu. Le matériau de blindage est divisé en deux catégories: enveloppé dans le conducteur à l'extérieur appelé le bouclier intérieur - avec le matériau d'écran intérieur; Enveloppé dans l'isolation à l'extérieur appelé le bouclier extérieur - avec le matériau d'écran extérieur; Le matériau à écran intérieur est principalement thermoplastique, le matériau d'écran intérieur est principalement thermoplastique et est souvent basé sur EVA avec une teneur en VA de 18% à 28%; Le matériau d'écran extérieur est principalement réticulé et pelable et est souvent basé sur EVA avec une teneur en VA de 40% à 46%.
3. 2 carburants thermoplastiques et réticulés de la flamme
La polyoléfine issue de la flamme thermoplastique est largement utilisée dans l'industrie du câble, principalement pour les exigences sans halogène ou sans halogène des câbles marins, des câbles de puissance et des lignes de construction de haute qualité. Leurs températures de fonctionnement à long terme varient de 70 à 90 ° C.
Pour les câbles de puissance moyenne et haute tension de 10 kV et plus, qui ont des exigences de performances électriques très élevées, les propriétés ignifuges de la flamme sont principalement portées par la gaine extérieure. Dans certains bâtiments ou projets exigeants pour l'environnement, les câbles doivent avoir une faible fumée, sans halogène, une faible toxicité ou une faible fumée et de faibles propriétés halogènes, de sorte que les polyoléfines ignifuges thermoplastiques sont une solution viable.
À quelques fins spéciales, le diamètre extérieur n'est pas grand, une résistance à la température dans 105 ~ 150 ℃ entre le câble spécial, plus de matériau polyoléfine à la flamme réticulée, sa réticulation peut être sélectionnée par le fabricant de câbles en fonction de leurs propres conditions de production , à la fois la vapeur traditionnelle à haute pression ou le bain de sel à haute température, mais aussi sur l'irradiation à température ambiante de l'accélérateur électronique disponible. Sa température de travail à long terme est divisée en 105 ℃, 125 ℃, 150 ℃ trois fichiers, l'usine de production peut être faite en fonction des différentes exigences des utilisateurs ou des normes, sans halogène ou barrière de carburant contenant de l'halogène.
Il est bien connu que les polyoléfines sont des polymères polaires non polaires ou faiblement polaires. Comme ils sont similaires à l'huile minérale dans la polarité, les polyoléfines sont principalement considérées comme moins résistantes à l'huile selon le principe de la compatibilité similaire. Cependant, de nombreuses normes de câbles au pays et à l'étranger stipulent également que les résistances réticulées doivent également avoir une bonne résistance aux huiles, aux solvants et même aux boues d'huile, aux acides et aux alcalis. C'est un défi pour les chercheurs en matériaux, maintenant, que ce soit en Chine ou à l'étranger, ces matériaux exigeants ont été développés et son matériel de base est EVA.
3. 3 Matériau de barrière d'oxygène
Les câbles multicœurs échoués ont de nombreux vides entre les noyaux qui doivent être remplis pour assurer un aspect par câble arrondé, si la remplissage dans la gaine externe est en barrière de carburant sans halogène. Cette couche de remplissage agit comme une barrière de flamme (oxygène) lorsque le câble brûle et est donc connu comme une «barrière d'oxygène» dans l'industrie.
Les exigences de base pour un matériau de barrière en oxygène sont: de bonnes propriétés d'extrusion, un bon retard de flamme sans halogène (indice d'oxygène généralement supérieur à 40) et un faible coût.
Cette barrière d'oxygène est largement utilisée dans l'industrie du câble depuis plus d'une décennie et a conduit à des améliorations significatives dans le retard de flamme des câbles. La barrière d'oxygène peut être utilisée à la fois pour les câbles ignifuges sans halogène et les câbles ignifuges sans flamme sans halogène (par exemple PVC). Une grande quantité de pratique a montré que les câbles avec une barrière d'oxygène sont plus susceptibles de passer des tests de combustion verticale unique et de combustion.
Du point de vue de la formulation des matériaux, ce matériau de barrière d'oxygène est en fait un «remplissage ultra-élevé», car pour répondre au faible coût, il est nécessaire d'utiliser un remplissage élevé, pour obtenir un indice d'oxygène élevé doit également ajouter une proportion élevée (2 à 3 fois) de Mg (OH) 2 ou Al (OH) 3, et pour extruder le bien et doit choisir Eva comme matériau de base.
3. 4 Matériau de revêtement PE modifié
Les matériaux de revêtement en polyéthylène sont sujets à deux problèmes: premièrement, ils sont sujets à la rupture de la fonte (c.-à-d. Sharkskin) pendant l'extrusion; Deuxièmement, ils sont sujets à la fissuration du stress environnemental. La solution la plus simple consiste à ajouter une certaine proportion d'EVA dans la formulation. Utilisé en tant qu'EVA modifié en utilisant principalement une faible teneur en VA du grade, son indice de fusion entre 1 et 2 est approprié.
4. Perspectives de développement
(1) EVA a été largement utilisé dans l'industrie du câble, le montant annuel de la croissance progressive et régulière. Surtout au cours de la dernière décennie, en raison de l'importance de la protection de l'environnement, la résistance au carburant basée sur l'EVA a été un développement rapide et a en partie remplacé la tendance du matériau câble basé sur le PVC. Ses excellentes performances de coût et ses excellentes performances du processus d'extrusion sont difficiles à remplacer tout autre matériau.
(2) Industrie du câble Consommation annuelle de résine EVA près de 100 000 tonnes, le choix des variétés de résine EVA, le contenu VA de faible à haut sera utilisé, associé à la taille de la granulation du matériau du câble, la taille de l'entreprise n'est pas grande, répartie dans chaque entreprise chaque année Ce n'est que dans les milliers de tonnes de résine EVA de haut en bas, et ne sera donc pas l'attention géante de l'industrie Eva. Par exemple, la plus grande quantité de matériau de base issue de la flamme sans halogène, le principal choix de VA / mi = 28/2 ~ 3 de la résine EVA (comme l'EVA 265 de l'US DuPont 265). Et cette note de spécification d'EVA jusqu'à présent, il n'y a pas de fabricants nationaux à produire et à fournir. Sans parler du contenu VA supérieur à 28 et de l'indice de fonte inférieur à 3 des autres autres productions et fournitures de résine EVA.
(3) Les entreprises étrangères produisant EVA en raison de aucun concurrent national, et le prix est depuis longtemps élevé, supprimant sérieusement l'enthousiasme de la production de câblodistribution nationale. Plus de 50% du contenu VA de l'EVM de type caoutchouc, est une entreprise étrangère dominée, et le prix est similaire au contenu VA de la marque 2 à 3 fois. Ces prix élevés, à leur tour, affectent également la quantité de ce type de caoutchouc EVM, de sorte que l'industrie du câble appelle à des fabricants d'EVA nationaux, pour améliorer le taux de production nationale d'EVA. Une plus grande production de l'industrie a été une grande utilisation de la résine EVA.
(4) S'appuyant sur la vague de protection de l'environnement à l'ère de la mondialisation, EVA est considérée par l'industrie du câble comme le meilleur matériau de base pour la résistance aux carburants respectueux de l'environnement. L'utilisation de l'EVA augmente à un taux de 15% par an et les perspectives sont très prometteuses. La quantité et le taux de croissance des matériaux de blindage et la production de câbles d'alimentation moyenne et haute tension et le taux de croissance, d'environ 8% à 10% entre; Les résistances en polyoléfine augmentent rapidement, ces dernières années sont restées de 15% à 20% entre, et dans les 5 à 10 prochaines années prévisibles, peuvent également maintenir ce taux de croissance.
Heure du poste: juil-31-2022